JPH02232B2 - - Google Patents
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- JPH02232B2 JPH02232B2 JP59263673A JP26367384A JPH02232B2 JP H02232 B2 JPH02232 B2 JP H02232B2 JP 59263673 A JP59263673 A JP 59263673A JP 26367384 A JP26367384 A JP 26367384A JP H02232 B2 JPH02232 B2 JP H02232B2
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- planetary
- gear
- sun gear
- crankshaft
- gears
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 26
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
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- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、自転車のクランク軸に装備する変速
機として適している自転車用無段変速装置に関す
るものである。
機として適している自転車用無段変速装置に関す
るものである。
（従来の技術）
この種の無段変速装置としては、例えば特開昭
54−93754号公報に開示されたものがある。
54−93754号公報に開示されたものがある。
（発明が解決しようとする問題点）
この従来の無段変速装置は二輪車の後輪用ハブ
軸に装備するようにしたものである。
軸に装備するようにしたものである。
しかしながら自転車は一般に、クランク軸の回
転を増速して後輪に伝えるものであるから、クラ
ンクギヤが大径で後輪スプロケツトが小径であ
る。しかして後輪用ハブ軸に前記の変速機を装備
すると、後輪スプロケツトの径がある程度大きく
なり、それに応じてクランクギヤの径も大きくし
なければならないため、伝動装置が大型化すると
いう問題点がある。
転を増速して後輪に伝えるものであるから、クラ
ンクギヤが大径で後輪スプロケツトが小径であ
る。しかして後輪用ハブ軸に前記の変速機を装備
すると、後輪スプロケツトの径がある程度大きく
なり、それに応じてクランクギヤの径も大きくし
なければならないため、伝動装置が大型化すると
いう問題点がある。
またこの無段変速装置は遊星歯車装置を利用し
て増速するものであり、その増速比は遊星歯車の
径と、太陽歯車の径の比によつて定まり、また伝
動力は遊星歯車の使用個数が多い程脈動が小さく
なるという性質がある。
て増速するものであり、その増速比は遊星歯車の
径と、太陽歯車の径の比によつて定まり、また伝
動力は遊星歯車の使用個数が多い程脈動が小さく
なるという性質がある。
しかしながら前記した従来の無段変速機のよう
に同一平面上にすべての遊星歯車と太陽歯車を配
置する場合は第６図ａ，ｂ，ｃに示すように、遊
星歯車Ｐの個数を多くすれば、太陽歯車Ｓの径が
大きくなるため増速比が小さくなり、また遊星歯
車Ｐの径を太陽歯車Ｓの径に比して大きくして増
速比を大にすれば、遊星歯車Ｐの個数が少なくな
つて脈動が大きくなるという問題点がある。
に同一平面上にすべての遊星歯車と太陽歯車を配
置する場合は第６図ａ，ｂ，ｃに示すように、遊
星歯車Ｐの個数を多くすれば、太陽歯車Ｓの径が
大きくなるため増速比が小さくなり、また遊星歯
車Ｐの径を太陽歯車Ｓの径に比して大きくして増
速比を大にすれば、遊星歯車Ｐの個数が少なくな
つて脈動が大きくなるという問題点がある。
本発明は上述の問題点を解決するためになされ
たもので、無段変速装置を自転車のクランク軸に
装備できるようにして伝動装置を全体として小形
化すると共に、遊星歯車増速装置を二段に設ける
ことにより、第１段の太陽歯車の径を比較的大き
くすると共に、遊星歯車の個数を多くして伝動力
の脈動を小さくする上に、自転車として十分な増
速比を得ることを目的とするものである。
たもので、無段変速装置を自転車のクランク軸に
装備できるようにして伝動装置を全体として小形
化すると共に、遊星歯車増速装置を二段に設ける
ことにより、第１段の太陽歯車の径を比較的大き
くすると共に、遊星歯車の個数を多くして伝動力
の脈動を小さくする上に、自転車として十分な増
速比を得ることを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
上述の目的を達成するために本発明において
は、自転車のクランク軸にキヤリヤを固定し、こ
のキヤリヤに複数の遊星核を回転自在に枢支し、
これらの各遊星核に一方向クラツチを介して遊星
歯車を一方向にのみ回転できるように嵌装すると
共に、前記遊星核の偏心位置に突設した揺動ピン
を案内する円形軌道をクランク軸に対して偏心量
調整自在に設け、前記各遊星歯車とそれぞれ噛合
する第１太陽歯車を回転自在に設けると共に、こ
の第１太陽歯車に複数の遊星歯車を回転自在に枢
支し、これらの遊星歯車とそれぞれ噛合する第２
太陽歯車とクランクギヤを一体に形成して、これ
をクランク軸に対して回転自在に設け、このクラ
ンクギヤにより出力を取り出すようにして自転車
用無段変速装置を構成する。
は、自転車のクランク軸にキヤリヤを固定し、こ
のキヤリヤに複数の遊星核を回転自在に枢支し、
これらの各遊星核に一方向クラツチを介して遊星
歯車を一方向にのみ回転できるように嵌装すると
共に、前記遊星核の偏心位置に突設した揺動ピン
を案内する円形軌道をクランク軸に対して偏心量
調整自在に設け、前記各遊星歯車とそれぞれ噛合
する第１太陽歯車を回転自在に設けると共に、こ
の第１太陽歯車に複数の遊星歯車を回転自在に枢
支し、これらの遊星歯車とそれぞれ噛合する第２
太陽歯車とクランクギヤを一体に形成して、これ
をクランク軸に対して回転自在に設け、このクラ
ンクギヤにより出力を取り出すようにして自転車
用無段変速装置を構成する。
（作 用）
上述のように本発明においては、無段変速装置
を自転車のクランク軸に装備できるようにしたか
ら、自転車の伝動装置を全体として小形化できる
と共に、遊星歯車増速装置を二段に設けることに
より、第１段の太陽歯車の径を比較的大きくする
と共に、遊星歯車の使用個数を多くして伝動力の
脈動を小さくする上に、自転車として十分な増速
比を得ることができる。
を自転車のクランク軸に装備できるようにしたか
ら、自転車の伝動装置を全体として小形化できる
と共に、遊星歯車増速装置を二段に設けることに
より、第１段の太陽歯車の径を比較的大きくする
と共に、遊星歯車の使用個数を多くして伝動力の
脈動を小さくする上に、自転車として十分な増速
比を得ることができる。
（実施例）
以下図面について本発明の一実施例を説明す
る。図中１（第３，７図参照）は自転車フレーム
のメインパイプ、２は立パイプ、３はチエンステ
ー、４はハンガラツグ、５はクランク軸、６はク
ランク軸５に嵌着するクランクアーム、７はその
ロツクナツトである。また８は後輪、９は後輪ハ
ブ軸、１０は後輪用スプロケツト、１１はチエン
である。
る。図中１（第３，７図参照）は自転車フレーム
のメインパイプ、２は立パイプ、３はチエンステ
ー、４はハンガラツグ、５はクランク軸、６はク
ランク軸５に嵌着するクランクアーム、７はその
ロツクナツトである。また８は後輪、９は後輪ハ
ブ軸、１０は後輪用スプロケツト、１１はチエン
である。
本実施例においては、円盤形状のキヤリヤ１２
をランクアーム６を介してクランク軸５に固定
し、このクランク１２の同一周上に複数（本実施
例では７個）の段付円筒形状の遊星核１３を軸１
４、ベアリング１５およびスリーブ１６を介して
円周等分位置に回転自在に枢支する。
をランクアーム６を介してクランク軸５に固定
し、このクランク１２の同一周上に複数（本実施
例では７個）の段付円筒形状の遊星核１３を軸１
４、ベアリング１５およびスリーブ１６を介して
円周等分位置に回転自在に枢支する。
そしてこれら各遊星核１３の外周部に、一方向
クラツチ１７を介してリング形状の遊星歯車１８
を一方向のみ回転できるように嵌装する。
クラツチ１７を介してリング形状の遊星歯車１８
を一方向のみ回転できるように嵌装する。
一方向クラツチ１７はどのような形式のもので
もよいが、本実施例では第２図に示すように、リ
ング状の遊星歯車１８の内周面ににラチエツト１
７ａを形成すると共に、遊星核１３にラチエツト
１７ａと噛合して一方向の回転のみを阻止する爪
１７ｂを設けて、図示しないばねによつて爪１７
ｂがラチエツト１７ａと噛合するように付勢して
ある。
もよいが、本実施例では第２図に示すように、リ
ング状の遊星歯車１８の内周面ににラチエツト１
７ａを形成すると共に、遊星核１３にラチエツト
１７ａと噛合して一方向の回転のみを阻止する爪
１７ｂを設けて、図示しないばねによつて爪１７
ｂがラチエツト１７ａと噛合するように付勢して
ある。
また前記各遊星核１３の一側面（本実施例では
内側面）の軸１４に対する偏心位置に軸１４と平
行な揺動ピン１９を突設しておく。
内側面）の軸１４に対する偏心位置に軸１４と平
行な揺動ピン１９を突設しておく。
また第１図および第２図に示すように、クラン
ク軸５にベアリング２０を介して回転自在に嵌合
する軸筒２１の一端部に小径の第２太陽歯車２２
を形成すると共に、軸筒２１の他端部にクランク
ギヤ２３を形成し、この軸筒２１の外周部にベア
リング２４を介して前記遊星歯車１８とそれぞれ
噛合する大径の第１太陽歯車２５を回転自在に設
け、この第１太陽歯車２５の外側面の同一円周上
に複数（本実施例では４個）の軸２６を円周等分
位置に突設すると共に、これらの軸２６にそれぞ
れ前記第２太陽歯車２２と噛合すると共に、キヤ
リヤ１２に設けた内歯歯車１２ａと噛合する遊星
歯車２７を回転自在に設ける。なお２８は軸２６
の外側端部を保持するために遊星歯車２７の外側
面とキヤリヤ１２の内側面との間に介挿したリン
グ状の円板である。またこの円板２８は第１太陽
歯車２５と一体に形成してもよい。
ク軸５にベアリング２０を介して回転自在に嵌合
する軸筒２１の一端部に小径の第２太陽歯車２２
を形成すると共に、軸筒２１の他端部にクランク
ギヤ２３を形成し、この軸筒２１の外周部にベア
リング２４を介して前記遊星歯車１８とそれぞれ
噛合する大径の第１太陽歯車２５を回転自在に設
け、この第１太陽歯車２５の外側面の同一円周上
に複数（本実施例では４個）の軸２６を円周等分
位置に突設すると共に、これらの軸２６にそれぞ
れ前記第２太陽歯車２２と噛合すると共に、キヤ
リヤ１２に設けた内歯歯車１２ａと噛合する遊星
歯車２７を回転自在に設ける。なお２８は軸２６
の外側端部を保持するために遊星歯車２７の外側
面とキヤリヤ１２の内側面との間に介挿したリン
グ状の円板である。またこの円板２８は第１太陽
歯車２５と一体に形成してもよい。
また第１太陽歯車２５とクランクギヤ２３との
間の軸筒２１にベアリング２９を介して固定偏心
カム３０を軸筒２１に対して回転自在に嵌装し、
この固定偏心カム３０と一体的に後方へ向けて突
設したブラケツト３１の後端部を第３図に示すよ
うにチエンステー３に固定する。そしてこの固定
偏心カム３０の外周部に偏心シフター３２を回動
自在に嵌装すると共に、この偏心シフター３２の
外周部にボールベアリング３３を介して円環状の
凹溝３４ａを有するリング状の円形軌道３４を回
転自在に嵌装し、この凹溝３４ａ内に前記各遊星
核１３に突設した揺動ピン１９を滑り子３５を介
してそれぞれ摺動自在に嵌合する。また偏心シフ
ター３２と一体的にリール３６を形成し、このリ
ール３６に操作ワイヤー３７を巻きつけて、この
操作ワイヤー３７を操作することにより偏心シフ
ター３２を約180゜回動できるようにする。
間の軸筒２１にベアリング２９を介して固定偏心
カム３０を軸筒２１に対して回転自在に嵌装し、
この固定偏心カム３０と一体的に後方へ向けて突
設したブラケツト３１の後端部を第３図に示すよ
うにチエンステー３に固定する。そしてこの固定
偏心カム３０の外周部に偏心シフター３２を回動
自在に嵌装すると共に、この偏心シフター３２の
外周部にボールベアリング３３を介して円環状の
凹溝３４ａを有するリング状の円形軌道３４を回
転自在に嵌装し、この凹溝３４ａ内に前記各遊星
核１３に突設した揺動ピン１９を滑り子３５を介
してそれぞれ摺動自在に嵌合する。また偏心シフ
ター３２と一体的にリール３６を形成し、このリ
ール３６に操作ワイヤー３７を巻きつけて、この
操作ワイヤー３７を操作することにより偏心シフ
ター３２を約180゜回動できるようにする。
なお本実施例の場合、第３図に示すように固定
偏心カム３０の中心O2はクランク軸５の中心O1
に対してl1だけ偏心しており、また偏心シフター
３２の中心O3は、固定偏心カム３０の中心O2に
対してl2だけ偏心しており、l1＝l2になつている。
偏心カム３０の中心O2はクランク軸５の中心O1
に対してl1だけ偏心しており、また偏心シフター
３２の中心O3は、固定偏心カム３０の中心O2に
対してl2だけ偏心しており、l1＝l2になつている。
つぎに上述のように構成した本発明装置の作用
を説明する。第１図〜４図は偏心シフター３２の
クランク軸５に対する偏心量ｌが、l1＋l2で最大
偏心量の状態である。そしてこの状態から、操作
ワイヤー３７を操作して偏心シフター３２を約
180゜回転させると、第５図に示すように円形軌道
３４のクランク軸５に対する偏心量は０になる。
すなわち偏心シフター３２を第４図と第５図に示
す範囲内で任意に操作することによつて、円形軌
道３４のクランク軸５に対する偏心量を任意の量
に無段階に設定することができる。
を説明する。第１図〜４図は偏心シフター３２の
クランク軸５に対する偏心量ｌが、l1＋l2で最大
偏心量の状態である。そしてこの状態から、操作
ワイヤー３７を操作して偏心シフター３２を約
180゜回転させると、第５図に示すように円形軌道
３４のクランク軸５に対する偏心量は０になる。
すなわち偏心シフター３２を第４図と第５図に示
す範囲内で任意に操作することによつて、円形軌
道３４のクランク軸５に対する偏心量を任意の量
に無段階に設定することができる。
つぎに無段変速機構の作用を第４図および第５
図について説明する。
図について説明する。
第５図の偏心量０の状態でクランクアーム６を
介してクランク軸５が矢印Ｐの方向に回転する
と、第１図に示すようにクランクアーム６と結合
したキヤリヤ１２がクランク軸５と一体に回転
し、その結果軸１４を介して各遊星核１３および
遊星歯車１８もキヤリヤ１２と共に回動する。し
かしてこの場合遊星核１３に突設した揺動ピン１
９は滑り子３５を介して軸５と同心の円形軌道３
４内に嵌合した状態で回動するから、クランク軸
５の中心O1と軸１４の中心O4と、揺動ピン１９
の中心O5とのなす角θは不変である。したがつ
て遊星核１３はクランク軸１２に対しては全く回
転しない。
介してクランク軸５が矢印Ｐの方向に回転する
と、第１図に示すようにクランクアーム６と結合
したキヤリヤ１２がクランク軸５と一体に回転
し、その結果軸１４を介して各遊星核１３および
遊星歯車１８もキヤリヤ１２と共に回動する。し
かしてこの場合遊星核１３に突設した揺動ピン１
９は滑り子３５を介して軸５と同心の円形軌道３
４内に嵌合した状態で回動するから、クランク軸
５の中心O1と軸１４の中心O4と、揺動ピン１９
の中心O5とのなす角θは不変である。したがつ
て遊星核１３はクランク軸１２に対しては全く回
転しない。
しかしながら各遊星歯車１８は第１太陽歯車２
５とそれぞれ噛合しているため、この太陽歯車２
５の負荷抵抗によつて各遊星歯車１８は第２，５
図において矢印Ｑの方向に回転しようとするが、
この回転は第２図に示すようにラチエツト１７ａ
と爪１７ｂから成る一方向クラツチ１７の作用に
よつて阻止される。したがつて第１太陽歯車２５
はキヤリヤ１２と一体的に回動する遊星歯車１８
によつて第５図の矢印Ｒのようにクランク軸５と
一体的に同方向に回転する。したがつてこの場合
のクランク軸５に対する第１太陽歯車２５の変速
比は１：１である。
５とそれぞれ噛合しているため、この太陽歯車２
５の負荷抵抗によつて各遊星歯車１８は第２，５
図において矢印Ｑの方向に回転しようとするが、
この回転は第２図に示すようにラチエツト１７ａ
と爪１７ｂから成る一方向クラツチ１７の作用に
よつて阻止される。したがつて第１太陽歯車２５
はキヤリヤ１２と一体的に回動する遊星歯車１８
によつて第５図の矢印Ｒのようにクランク軸５と
一体的に同方向に回転する。したがつてこの場合
のクランク軸５に対する第１太陽歯車２５の変速
比は１：１である。
しかして第１太陽歯車２５が回転すれば軸２６
を介して４個の遊星歯車２７が第２図の矢印Ｒの
ように第１太陽歯車２５と共に公転する。この場
合各遊星歯車２７はキヤリヤ１２に形成した内歯
歯車１２ａと噛合しているが、この時キヤリヤ１
２も第１太陽歯車２５と一体的に回転しているた
め、結局遊星歯車２７は自転せず、公転するのみ
であるから、この各遊星歯車２７と噛合している
第２太陽歯車２２もクランク軸５と共に回転する
ことになる。したがつてこの場合のクランク軸５
に対する第２太陽歯車２２の変速比も１：１であ
る。そして第２太陽歯車２２が回転すれば、軸筒
２１を介してクランクギヤ２３も共に回転するか
ら、チエン１１、後輪用スプロケツト１０を介し
て後輪８が駆動される。（第７図参照） つぎに変速操作によつて偏心シフター３２を第
３，４図に示す偏心状態にした場合は、クランク
軸５の矢印Ｐ方向の回転にともなつて、前述した
ようにキヤリヤ１２が軸５と一体的に回転し、そ
の結果各遊星核１３も軸１４と共に回動するが、
この場合各揺動ピン１９が滑り子３５を介して嵌
合している円形軌道３５は軸５に対して偏心して
いるから、前記した角θは、第４図に示すように
θ1〜θ7のように変化する。したがつて各遊星核１
３はキヤリヤ１２に対しても時々刻々回動する。
を介して４個の遊星歯車２７が第２図の矢印Ｒの
ように第１太陽歯車２５と共に公転する。この場
合各遊星歯車２７はキヤリヤ１２に形成した内歯
歯車１２ａと噛合しているが、この時キヤリヤ１
２も第１太陽歯車２５と一体的に回転しているた
め、結局遊星歯車２７は自転せず、公転するのみ
であるから、この各遊星歯車２７と噛合している
第２太陽歯車２２もクランク軸５と共に回転する
ことになる。したがつてこの場合のクランク軸５
に対する第２太陽歯車２２の変速比も１：１であ
る。そして第２太陽歯車２２が回転すれば、軸筒
２１を介してクランクギヤ２３も共に回転するか
ら、チエン１１、後輪用スプロケツト１０を介し
て後輪８が駆動される。（第７図参照） つぎに変速操作によつて偏心シフター３２を第
３，４図に示す偏心状態にした場合は、クランク
軸５の矢印Ｐ方向の回転にともなつて、前述した
ようにキヤリヤ１２が軸５と一体的に回転し、そ
の結果各遊星核１３も軸１４と共に回動するが、
この場合各揺動ピン１９が滑り子３５を介して嵌
合している円形軌道３５は軸５に対して偏心して
いるから、前記した角θは、第４図に示すように
θ1〜θ7のように変化する。したがつて各遊星核１
３はキヤリヤ１２に対しても時々刻々回動する。
すなわちこの場合θ1が最小で、θ4が最大であ
り、θ1〜θ4の間では、θ1＜θ2＜θ3＜θ4の関係があ
るから、このθ1〜θ4までの間の遊星歯車１８には
第４図に示す矢印Ｓ方向の回転が生ずるため、こ
の矢印Ｓ方向の回転と、軸５を中心とする遊星歯
車１８の矢印Ｐ方向の公転によつて、これを噛合
する第１太陽歯車２５を第４図の矢印Ｔで示すよ
うに軸５より増速して回転させる。なおこの場合
本実施例では遊星歯車１８が７個あるため、回転
増速域にない歯車１８は増速されないが、前記し
た一方向クラツチ１７の作用によつて７個の遊星
歯車１８の中、その時最高の増減域にある１個の
遊星歯車１８のみが第１太陽歯車２５を駆動し、
残りの６個の遊星歯車１８は、逆にその太陽歯車
２５によつて回転させられるようになる。すなわ
ちこの時その歯車１８のラチエツト１７ａは爪１
７ｂに対してすべつて回転することになる。
り、θ1〜θ4の間では、θ1＜θ2＜θ3＜θ4の関係があ
るから、このθ1〜θ4までの間の遊星歯車１８には
第４図に示す矢印Ｓ方向の回転が生ずるため、こ
の矢印Ｓ方向の回転と、軸５を中心とする遊星歯
車１８の矢印Ｐ方向の公転によつて、これを噛合
する第１太陽歯車２５を第４図の矢印Ｔで示すよ
うに軸５より増速して回転させる。なおこの場合
本実施例では遊星歯車１８が７個あるため、回転
増速域にない歯車１８は増速されないが、前記し
た一方向クラツチ１７の作用によつて７個の遊星
歯車１８の中、その時最高の増減域にある１個の
遊星歯車１８のみが第１太陽歯車２５を駆動し、
残りの６個の遊星歯車１８は、逆にその太陽歯車
２５によつて回転させられるようになる。すなわ
ちこの時その歯車１８のラチエツト１７ａは爪１
７ｂに対してすべつて回転することになる。
第８図は縦座標に増速変速比をとり、横座標に
第１太陽歯車２５の回転角度をとつて示した本発
明装置の１組の増速遊星歯車による増速特性を示
すものである。
第１太陽歯車２５の回転角度をとつて示した本発
明装置の１組の増速遊星歯車による増速特性を示
すものである。
これからわかるように、変速比の変動をできる
だけ小さくするためには、遊星歯車１８の使用個
数を多くするのがよい。本実施例では７個の遊星
歯車１８を使用しているため、各遊星歯車１８の
第１太陽歯車２５に対する駆動角度範囲は約51゜
となる。したがつて第８図からみても本実施例に
おいては、増速中もほとんど脈動のない回転駆動
力を得ることができる。
だけ小さくするためには、遊星歯車１８の使用個
数を多くするのがよい。本実施例では７個の遊星
歯車１８を使用しているため、各遊星歯車１８の
第１太陽歯車２５に対する駆動角度範囲は約51゜
となる。したがつて第８図からみても本実施例に
おいては、増速中もほとんど脈動のない回転駆動
力を得ることができる。
そして上述のように第１太陽歯車２５が第４図
の矢印Ｔのように増速回転すれば、前記した第２
図の遊星歯車２７の矢印Ｒ方向の公転速度が、キ
ヤリヤ１２と一体の内歯歯車１２ａの矢印Ｐ方向
の回転速度より大きくなるため、各遊星歯車２７
は矢印Ｕ方向の自転を生じる結果、これと噛合し
ている第２太陽歯車２２を矢印Ｖ方向に、第１太
陽歯車２５よりもさらに増速して回転させること
になる。したがつて増速比がさらに増大する。そ
してこの回転が軸筒２１、クランクギヤ２３、チ
エン１１、後輪用スプロケツト１０（第７図参
照）を介して後輪８に伝えられる。
の矢印Ｔのように増速回転すれば、前記した第２
図の遊星歯車２７の矢印Ｒ方向の公転速度が、キ
ヤリヤ１２と一体の内歯歯車１２ａの矢印Ｐ方向
の回転速度より大きくなるため、各遊星歯車２７
は矢印Ｕ方向の自転を生じる結果、これと噛合し
ている第２太陽歯車２２を矢印Ｖ方向に、第１太
陽歯車２５よりもさらに増速して回転させること
になる。したがつて増速比がさらに増大する。そ
してこの回転が軸筒２１、クランクギヤ２３、チ
エン１１、後輪用スプロケツト１０（第７図参
照）を介して後輪８に伝えられる。
また上述の説明では、最小増速比の場合と最大
増速比の場合を説明したが、偏心シフター３２の
回動操作量を、中間の任意量に設定することによ
つて、本発明装置によれば、無段階で任意の速度
比が得られることは説明するまでもなく明らかで
ある。
増速比の場合を説明したが、偏心シフター３２の
回動操作量を、中間の任意量に設定することによ
つて、本発明装置によれば、無段階で任意の速度
比が得られることは説明するまでもなく明らかで
ある。
（発明の効果）
つぎに本発明装置の効果を説明する。本発明の
無段変速装置は上述のように自転車の後輪ハブ軸
でなく、クランク軸に装備するようにしたから、
クランクギヤと後輪用スプロケツトとの直径比を
大きくとれる上に、伝動装置が全体的にも大型化
しないという効果が得られる。
無段変速装置は上述のように自転車の後輪ハブ軸
でなく、クランク軸に装備するようにしたから、
クランクギヤと後輪用スプロケツトとの直径比を
大きくとれる上に、伝動装置が全体的にも大型化
しないという効果が得られる。
またこの種の無段変速装置は遊星歯車装置を利
用して増速するものであり、その増速比は遊星歯
車の径と、太陽歯車の径の比によつて定まり、ま
た伝動力は遊星歯車の使用個数が多い程脈動が小
さくなるという性質がある。
用して増速するものであり、その増速比は遊星歯
車の径と、太陽歯車の径の比によつて定まり、ま
た伝動力は遊星歯車の使用個数が多い程脈動が小
さくなるという性質がある。
しかしながら既知の無段変速機のように同一平
面上にすべての遊星歯車と太陽歯車を配置する場
合は第６図ａ，ｂ，ｃに示すように、遊星歯車Ｐ
の個数を多くすれば、太陽歯車Ｓの径が大きくな
るため増速比が小さくなり、また遊星歯車Ｐの径
を太陽歯車Ｓの径に比して大きくして増速比を大
にすれば、遊星歯車Ｐの個数が少なくなつて脈動
が大きくなるという問題があつたが、本発明の無
段変速装置においては、遊星歯車による増速装置
を二段に設けることにより、第１段の太陽歯車の
径を大きくすると共に、遊星歯車の使用個数を多
くして伝動力の脈動を小さくすることができる上
に、自転車として十分な増速比を容易に得ること
ができるというすぐれた効果が得られる。
面上にすべての遊星歯車と太陽歯車を配置する場
合は第６図ａ，ｂ，ｃに示すように、遊星歯車Ｐ
の個数を多くすれば、太陽歯車Ｓの径が大きくな
るため増速比が小さくなり、また遊星歯車Ｐの径
を太陽歯車Ｓの径に比して大きくして増速比を大
にすれば、遊星歯車Ｐの個数が少なくなつて脈動
が大きくなるという問題があつたが、本発明の無
段変速装置においては、遊星歯車による増速装置
を二段に設けることにより、第１段の太陽歯車の
径を大きくすると共に、遊星歯車の使用個数を多
くして伝動力の脈動を小さくすることができる上
に、自転車として十分な増速比を容易に得ること
ができるというすぐれた効果が得られる。
第１図は本発明装置の縦断面図、第２図は第１
図のＡ―Ａ線による一部断面で示す正面図、第３
図は第１図のＢ一Ｂ線による一部断面で示す正面
図、第４図および第５図はその作用説明図、第６
図ａ，ｂ，ｃは遊星歯車と太陽歯車の各種組み合
わせ状態を示す説明図、第７図は本発明装置を付
した自転車の側面図、第８図は本発明装置による
増速特性図である。 ５…クランク軸、６…クランクアーム、１２…
キヤリヤ、１３…遊星核、１４…軸、１７…一方
向クラツチ、１８…遊星歯車、１９…揺動ピン、
２２…第２太陽歯車、２３…クランクギヤ、２５
…第１太陽歯車、２７…遊星歯車、３０…固定偏
心カム、３２…偏心シフター、３４…円形軌道、
３５…滑り子、３６…リール、３７…操作ワイヤ
ー。
図のＡ―Ａ線による一部断面で示す正面図、第３
図は第１図のＢ一Ｂ線による一部断面で示す正面
図、第４図および第５図はその作用説明図、第６
図ａ，ｂ，ｃは遊星歯車と太陽歯車の各種組み合
わせ状態を示す説明図、第７図は本発明装置を付
した自転車の側面図、第８図は本発明装置による
増速特性図である。 ５…クランク軸、６…クランクアーム、１２…
キヤリヤ、１３…遊星核、１４…軸、１７…一方
向クラツチ、１８…遊星歯車、１９…揺動ピン、
２２…第２太陽歯車、２３…クランクギヤ、２５
…第１太陽歯車、２７…遊星歯車、３０…固定偏
心カム、３２…偏心シフター、３４…円形軌道、
３５…滑り子、３６…リール、３７…操作ワイヤ
ー。
Claims (1)
- １ 自転車のクランク軸にキヤリヤを固定し、こ
のキヤリヤに複数の遊星核を回転自在に枢支し、
これらの各遊星核に一方向クラツチを介して遊星
歯車を一方向にのみ回転できるように嵌装すると
共に、前記遊星核の偏心位置に突設した揺動ピン
を案内する円形軌道をクランク軸に対して偏心量
調整自在に設け、前記各遊星歯車とそれぞれ噛合
する第１太陽歯車を回転自在に設けると共に、こ
の第１太陽歯車に複数の遊星歯車を回転自在に枢
支し、これらの遊星歯車を前記キヤリヤに形成し
た内歯歯車と噛合させると共に、これらの遊星歯
車とそれぞれ噛合する第２太陽歯車とクランクギ
ヤを一体に形成して、これをクランク軸に対して
回転自在に設け、このクランクギヤにより出力を
取り出すようにした事を特徴とする自転車用無段
変速装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59263673A JPS61143277A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 自転車用無段変速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59263673A JPS61143277A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 自転車用無段変速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61143277A JPS61143277A (ja) | 1986-06-30 |
| JPH02232B2 true JPH02232B2 (ja) | 1990-01-05 |
Family
ID=17392751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59263673A Granted JPS61143277A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 自転車用無段変速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61143277A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6416488A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-19 | Ichiro Sato | Rotational drive |
| JPS6422693A (en) * | 1987-07-16 | 1989-01-25 | Kiyoshi Yamaguchi | Torque generator |
| JPH01197192A (ja) * | 1988-02-01 | 1989-08-08 | Ichiro Sato | 回転駆動装置 |
-
1984
- 1984-12-13 JP JP59263673A patent/JPS61143277A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61143277A (ja) | 1986-06-30 |
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